利用CR-InSAR技术研究鲜水河断层地壳形变

利用CR-InSAR技术对鲜水河断层形变进行了研究。通过GAMMA软件对研究区获取的6幅安装角反射器（CR）后的ASAR数据进行处理,确定了道孚、七美和瓦日3个CR点在影像中的位置并提取它们的差分相位,在此基础上,建立了3个CR点观测模型并解算得到了它们的形变量。与实测的水准测量结果进行比较,结果表明,CR点形变监测结果与水准监测结果基本一致。     

一种新的CR点目标识别方法及其在公路形变监测中的应用

提出了一种基于强度与相关系数综合评定指数的人工角反射器(CR)点目标识别方法。应用该方法在获取的5幅研究区域SAR影像上分别查找CR点位置,并将不同影像上相邻CR点间的距离进行比较以验证结果的准确性。利用这些CR点对高速公路进行形变监测,成功获得了其在2008~2009年间的形变量,得到了与水准实测数据较为吻合的形变结果。     

融合嫦娥一号CCD影像与DEM数据的月球撞击坑自动提取和识别

针对现阶段月球撞击坑定量信息提取不足和误提取的问题,本文提出了一种融合CCD影像和DEM数据进行撞击坑的自动提取及识别的算法。（1）在太阳光照下,撞击坑的影像特征满足特定的规律,通过条件匹配在CCD影像中提取撞击坑;（2）在DEM中,利用撞击坑坑壁点的坡向值的连续性,对影像中误提取的撞击坑进行剔除;（3）在DEM中,利用撞击坑边缘点法向量的突变性,提取撞击坑边缘点并进行拟合,计算撞击坑的参数,通过坑底点云所占比例以及剖面线特征识别撞击坑的类型。经过“嫦娥一号”影像与DEM数据的验证,该算法在高纬度月球撞击坑分布均匀的区域应用效果较好。     

复杂环境下地基SAR粗差探测及应用

雷达视线受施工机械等的间断遮挡导致部分影像产生相位奇异值，从而造成解缠错误及误差传递，简单的相关影像处理难以识别受遮挡影像。本文提出了改进的基于小波变换的信号奇异性检测方法，通过对地基SAR PS点时序相位特征进行分析，将遮挡影像识别转化为粗差探测问题；由PS点相位序列与影像位置关系，根据测区PS点相位序列的奇异点集合得到受遮挡影像集；最后将受遮挡影像剔除后得到的地基SAR监测结果与精密全站仪、水准与游标卡尺数据进行对比分析。结果表明：本文提出的方法用于受遮挡影像的识别是可行的，解决了地基SAR在实际工程应用中可能存在的影像遮挡带来的测量数据含有粗差的问题，提高了监测区域伪影像检测的效率与准确性。     

颜色不变量与AKAZE特征相结合的无人机影像匹配算法

基于特征的影像匹配方法是无人机影像匹配中较为实用的一类方法。针对传统特征匹配方法主要以灰度影像作为输入量,难以利用颜色特征高效区分同名点这一问题,本文结合颜色不变量,设计了一种运用AKAZE特征的匹配算法,克服了传统无人机影像匹配忽略彩色信息的缺点;然后通过灰度级变换,使特征点数目大量减少而又不失其可靠性。试验表明,该方法不仅能够准确识别同名点,而且还提高了运行效率。     

行星遥感影像目标识别与分类进展

从行星遥感海量数据中对地形地貌特征进行识别和分类,是行星科学研究中的一项重要基础工作。本文综述了自实施月球和深空探测任务以来,国际、国内采用行星影像数据进行地形地貌识别与分类技术的研究进展。首先,从月球、火星以及其他行星探测任务3个方面,对相关的探测任务和获取的影像数据进行简介。然后,在介绍通用目标识别与分类方法研究进展的基础上,分别详细阐述了月球、火星、其他行星影像数据的目标识别与分类研究进展,具体包括：（1）在月球影像目标识别与分类研究进展中,从月球表面环形构造识别,线性构造识别,以及地形分类几个方面展开详述;（2）在火星影像目标识别与分类研究进展中,从构造地貌,风成地貌,水成地貌,其他地貌的识别与地形分类几个方面的研究进展进行详述;（3）其他行星影像目标识别与分类研究进展中,从太阳系的其他类地行星和小行星的影像目标识别与地形分类研究进展进行阐述,其中针对小行星近距离飞越探测、绕飞探测、附着就位探测和表面采样返回等探测方式,分别介绍了对其影像数据的目标识别与地形分类的研究进展。最后,对行星遥感影像目标识别和分类技术的未来发展方向进行了展望和探讨。     

基于时空统计的CCD瑕疵检测校正新方法

从分析CCD像元的光电响应特征入手,分析了不同瑕疵点的响应特征,并对CCD瑕疵进行分类。通过对大量不同场景下的影像进行时空统计分析,提出了根据图像统计异常信息识别瑕疵点的新算法。根据识别的结果标记瑕疵点的位置和类型,根据瑕疵类型对CCD影像进行校正处理。实验结果表明,该算法能够在没有实验室标定的情况下有效地对CCD瑕疵进行自动检测和校正。     

应用二阶Harris算子的高铁轨道近景影像特征点提取

由于轨道影像具有较高的灰度相似性,传统一阶Harris算法提取轨道影像特征存在时间效率低、特征点聚簇等负面问题,文章针对已有Harris方法的不足,提出了一种基于图像分块自适应阈值的二阶导数Harris特征点检测算法,采用自相关矩阵兴趣值识别轨道图像特征点,并分别对有砟与无砟铁路轨道影像开展特征点提取。实验结果表明,二阶Harris算子在轨道近景影像特征点提取方面具有较高的计算效率,所提取出轨道影像特征点满足均匀分布的空间特征,有效避免了传统方法特征点的聚簇现象。     

基于尺度空间的角反射器车载SAR影像坐标定位

确定角反射器（CR）在SAR影像中的高精度影像坐标是合成孔径雷达影像（SAR）几何校正、辐射校正和形变检测等研究的基础。本文提出了一种基于尺度空间的角反射器车载SAR影像坐标定位方法。通过对仿真数据和车载SAR影像数据的角反射器进行定位试验，验证了该方法的可行性和稳定性；并与使用地面控制点几何纠正后的角反射器定位结果进行对比，验证了该方法满足子像素级定位精度的需要，且无需地面控制点。     

基于改进Harris算法的高分辨率遥感影像建筑物角点检测研究

高分辨率影像具有空间分辨率高、光谱分辨率相对不足的特点,在多领域中具有广阔的应用前景。利用Google Earth高分辨率遥感影像作为数据源,对其红、绿、蓝通道图像,以及三通道取平均的全色通道图像进行建筑物角点检测,并根据建筑物在影像上具有几何角点的特点,对Harris算法的一阶梯度算子进行4种方向上的改进。对Google Earth的红、绿、蓝、全色4种图像进行试验,从4个检测方向上检测并累加,结果表明红色通道的图像检测效果较好。利用4种改进梯度算子进行累加的建筑物角点识别,识别正确率可到74.75%,识别效果较好。结果表明,该方法可以很好地实现高分辨率影像建筑物的角点检测,具有一定的理 论研究和实际应用价值,可为建筑物自动识别提供技术参考。     

多参考点的PS-InSAR变形监测数据处理

针对永久散射体干涉测量（PS-InSAR）基线网平差数据处理过程中单参考点存在导致的解不够稳定和不够可靠的问题,本文提出了一种结合地面监测资料的多参考点PS-InSAR数据处理方法,并研究推导了相应的处理模型;该方法在PS基线网处理中引入多参考点参与解算,一方面提高了解算结果的稳定性,另一方面通过增加多余观测获取最优参数解,提高了解的可靠性。本文利用覆盖西安市的13景Envisat ASAR数据以及5个角反射器（CR）、GPS点作为参考点,分别获取了单参考点和多参考点下的平均形变场,通过与4个检核点的比较,表明多参考点结果比单参考点更吻合于地面观测资料,证明了该方法的优越性。     

永久散射体雷达差分干涉反演矿区时序沉降场

针对永久散射体差分干涉测量(PSIn SAR)算法流程,发展了基于周期函数模型的空间维解缠方法,并将其应用于矿区时间序列地表变形反演。通过在研究区域内安装人工角反射器(CR),将CR点上计算所得的周期模型参数分量作为整个网络的约束,通过空间约束平差以实现空间维解缠。选取了河南省境内白沙水库附近的煤矿密集区为主要研究区域,采用周期函数模型对矿区线性及非线性形变分量进行模拟,反演了2007年2月—2010年2月的时间序列形变场,并采用研究区域内的水准实测数据作为外部验证数据。实验结果表明:白沙水库周围区域存在着较为明显的沉降,在煤矿分布区域内累积最大沉降量超过了10 cm。沉降区域内以线性沉降趋势为主,非线性沉降较为缓慢,仅在水库的西南方向较为明显。应用已有的水准点实测形变值对实验结果进行验证分析,结果表明该方法精度可达约±2.1 mm,证实了本文采用的方法在矿区地表时序形变反演中的可行性和可靠性,对预防过度采矿导致的矿区塌陷具重要现实意义。     

计算机视觉中基于多照片的同名点自动匹配

对多张图像上同名点的自动匹配算法进行了分析,提出了利用多张图像上的核线约束来实现同名点的匹配.首先,计算出一个待匹配点在另外两张图像中的核线,在核线附近确定出概略匹配点.然后,再次利用核线约束特性在确定的概略匹配点之间确定出唯一的匹配点.最后,用该方法对多张图像间的同名点进行了匹配试验,实验结果表明,该方法效果良好,具有较好的实用价值.     

计算机视觉中基于多照片的同名点自动匹配

对多张图像上同名点的自动匹配算法进行了分析,提出了利用多张图像上的核线约束来实现同名点的匹配。首先,计算出一个待匹配点在另外两张图像中的核线,在核线附近确定出概略匹配点。然后,再次利用核线约束特性在确定的概略匹配点之间确定出唯一的匹配点。最后,用该方法对多张图像间的同名点进行了匹配试验,实验结果表明,该方法效果良好,具有较好的实用价值。     

控制点自动更新方法研究

针对利用TM影像进行土地利用变化分析的目标,提出一种基于控制点自动影像匹配的影像数据库建库及自动更新方法。以武汉城区1998年、2002年两个时期TM影像为试验区,从影像控制点数据库建库方法、影像控制点搜索方法和影像控制点自动更新方法三个方面展开研究。研究表明,上述方法可行,具有较好的实用价值和可操作性。     

最邻近曲面约束的近景光学影像与地面激光点云几何配准

提出一种以最邻近曲面为约束的近景光学影像与地面激光点云高精度配准方法。根据光学影像生成三维稀疏点云,以影像三维稀疏点邻近的激光点拟合的曲面为约束,结合共线条件方程建立影像三维稀疏点云与三维激光点云间变换模型,通过平差迭代解算实现光学影像与激光点云的高精度几何配准。该方法只需提供初始配准参数,无需对激光点云数据进行特征提取和分割,并且基于曲面约束有效地解决了两个点集之间难以精确确定同名点的问题。通过实际数据试验表明该方法能获得很好的配准精度。